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汽车行驶阻力 求求了,别再“无脑”堆电池

发布时间:2022-11-24 22:09 作者:佚名 点击: 【 字体:

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一台纯电动车,续航多少才没有里程焦虑?

答案是:没有最长,只有更长。400、500km不够看,700、800km不算啥,1000km以上才刚及格。仿佛只有无限延展的数字,才能缓解人们无限焦虑的内心。

注意是“缓解”不是“解决”,因为焦虑是一种情感反应,每当续航比例低于30%甚至50%时就会自然而然地出现,而不会因为续航数字的增加就得到彻底化解。

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为了缓和这一矛盾,也为了增加产品亮点,更为了再多卖几辆车,厂商们会尽可能地把续航里程做大一点,让人们的焦虑情绪来得更晚一些。

虽然暂时无法从根源上搞定,但至少解决问题的积极性非常高涨,办法也是五花八门:增大电池容量、减小风阻系数、降低整备质量、提升三电效率……

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在上述几项措施中,“增大电池容量”是最直观有效的,50kWh能跑400km,那100kWh是不是就能跑800km?就好比吃饭,一碗不够吃,那两碗总差不多能吃饱了吧。

与此同时,“增大电池容量”也是最简单粗暴的方案。毕竟“吃两碗饭”这种事,上至80岁老人、下至3岁小孩,没有谁是不能干的,无非就是增加了成本而已。

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只是,电池容量和续航里程之间并不是想象中的正比关系,二者更类似“对数函数”的增长趋势。也就是说,随着电池容量的增加,续航里程的增加速度会越来越慢。

那么,“堆砌电池以提升续航里程”这件事是不是具有实际意义呢?是时候该审视一下了。不过在讨论这个关键问题之前,我们需要先搞清楚另一个问题:

是什么,在无形中霸占了你的续航?

先说风阻系数。根据汽车空气阻力计算公式Fw=Cd·A·1/2ρv²(Fw为空气阻力,Cd为风阻系数,A为车辆正投影面积,ρ为空气密度,v为行驶速度)可知汽车行驶阻力,风阻系数越大,空气阻力就越大;行驶速度越高,空气阻力则呈平方比例增加,当车速为80km/h时,车辆约60%的能耗都在克服风阻。

对汽车来说,这是一个极其重要的参数,很大程度上影响了整车的动力性和经济性。

只是在古早的燃油车时代,风阻系数的受重视程度并不是很高,一方面因为内燃机+变速器工作特性的缘故,中高速工况正是其经济运转区间;另一方面也因为燃油车从没有续航焦虑。

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奔驰VISION EQXX,整车风阻系数0.17Cd,撞风面积2.12m²

过渡到而今的电动化时代,风阻系数的影响被无限放大,和内燃机工作特性截然不同,电动机在中高速工况下最是耗电。系数越大,电耗越高;车速越高,电耗越高;二者叠加,电耗更高,续航更短,焦虑也更明显。

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极氪009,整车风阻系数0.27Cd,撞风面积未知

由此,还可以带出影响续航的另一个因素——车辆正投影面积,通俗来讲就是撞风面积,该面积越大,空气阻力就越大,续航里程就越短。

这样一来,即使在风阻系数相同的前提下,MPV和SUV等车型天然就要比轿车、跑车等受到的阻力更大,相应的也会更加耗电。

其次,整备质量、三电系统效率、机械传动效率等因素也会影响到车辆的电耗和续航。相对而言,这几点理解起来会更加容易。

整备质量越大,推动其所消耗的能量就越大,同等电量下续航里程就会越短;三电效率和机械效率越低,动力传递过程中损耗的能量就越多,续航里程也就越短。

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除此之外,还有轮胎、电机功率等也是影响因素。

轮胎和滚动阻力息息相关,换一条宽度更窄的轮胎,也能降低电耗、提升续航。典型代表如进口宝马i3,一台售价超过30万的“豪车”,后轮宽度175mm,前轮宽度155mm。

电机功率和电耗水平更是直接相关,如果把低电耗作为最高目标,那减小电机功率也是可行之策。典型代表如丰田bZ4X,最低11.6kWh/100km的电耗成绩是不错吧?用动力换的,两驱版车型最大功率150kW,搭载两台电机的四驱版车型最大功率也只有160kW。

以上种种,若是做得不好,都会让电动车千金难买的续航里程耗费于无形之中。但不论怎样,电动趋势无法逆转,续航焦虑也得想办法解决。

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如何造一辆不焦虑的电动车?上述几点其实都是解决办法。

只是,降低风阻系数、提高系统效率等耗费人力物力财力,到头来还可能劳而无功;换用窄轮胎、缩小电机功率等不符合市场需求,一不小心就要被舆论淹没。

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对比之下,好像还是堆砌电池来得更实在一点,即使它会使成本高筑、重量陡增,但毕竟能带来可观的续航增长,更能大幅增加话题度,进而带来销量上涨。

所谓“两害相权取其轻”,在其它措施尚不能较好实行的前提下,堆砌电池得到了诸多主机厂的认同。

比如极氪009,低配车型搭载116kWh电池,续航702km,高配车型搭载鼎鼎大名的宁德时代麒麟电池,容量为140kWh,续航822km(均为CLTC工况)。除此之外,二者在配置方面无任何差异,相当于8.9万带来了120km的续航提升。

比如蔚来ET7,目前提供75kWh和100kWh两种规格电池包,对应的续航里程分别为530km和675km(CLTC工况),配置方面也无二至,相当于5.8万带来了145km的续航提升。另外还有期货性质的150kWh固态电池,号称续航能达到1000km(NEDC工况),等比例换算,售价可能去到60万元上下。

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眼下的问题是,在现有技术支持下,堆砌电池带来的续航提升已微乎其微。再考虑到成本及重量的增加、充电快捷度和便利度等因素,文章前半部分提出的问题也就有了相应的答案:

堆砌电池,实在是没有意义,也救不了续航焦虑。

7月初,鄙号曾在文章《麒麟电池,杀不死燃油车》中提到,宁德时代麒麟电池主要是结构创新,已基本达到瓶颈,尚不能达成革命,而高企的成本则成为较大限制因素。通过极氪009来看,续航提升确实有限,成本提升却着实不低。

9月中,鄙号还曾在文章《换电vs超充,没有赢家》中提到,受限于电网容量、无序充电行为等因素,所谓的超充其实很难达成,体验更不能全面升级。

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如此,厂商们我行我素般地“无脑”堆电池背后汽车行驶阻力,其实只有一个目的——增加话题度。

比如,我首搭麒麟电池,我很厉害;我续航1000km,我也很厉害。哪管它价格有多高、体验有没有提升、焦虑有没有缓解,只要能影响用户心智就行。

只是在电池技术创新乏力、电动车生态尚不够完善的现状面前,“8.9万买120km续航”这种事就显得大可不必,因为它带来的体验提升实在是非常有限。

归根结底,汽车是一项系统工程,讲究的是一个平衡之术。与其在没有意义的地方疯狂“内卷”,不如留出精力来真正提升用户体验;要是真觉得自己在各方面都已经堪当“卷王”了,那不如就降降价吧。

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